Modelo de Guía Docente Facultad de Física Máster en ... · celda y comparación con el ciclo de...

Máster en Energías Renovables

Asignatura: Tecnología del Hidrógeno y de las Pilas de Combustible

V2. Aprobada en Consejo de Gobierno el310112

Modelo de Guía Docente

Facultad de Física


GUÍA DOCENTE DE LA ASIGNATURA:

Nombre de la asignatura: Tecnología del Hidrógeno

y de las Pilas de Combustible

Curso Académico 2012/2013

Fecha:

ANEXO II

V2. Aprobada en Consejo de Gobierno el310112

Asignatura : Tecnología del Hidrógeno y de las Pilas de Combustible Código : 275350202

- Centro: Facultad de Física

- Titulación: Master en Energías Renovables

- Plan de Estudios:2012

- Rama de conocimiento: ingeniería y Arquitectura

- Itinerario / Intensificación (sólo en Master):

- Departamento: Química Física y Química Inorgánica

- Área de conocimiento: Química Física y Química Inorgánica

- Curso: Primero

- Carácter: Troncal

- Duración: Segundo cuatrimestre

- Créditos ECTS (teóricos/prácticos): 3

- Horario: Poner el link a los horarios de la titulación

- Dirección Web de la asignatura (aula virtual): http://www.campusvirtual.ull.es

- Idioma: Castellano

2. Requisitos

Los propios de acceso al Master.

3. Profesorado que imparte la asignatura

Coordinación / Profesora : Dra. Elena Pastor Tejera

- Grupo:

- Departamento: Química Física

- Área de conocimiento: Química Física

- Centro: Facultad de Química

- Lugar Tutoría de despacho: Facultad de Química. Departamento de Química Física (3ª planta). Despacho nº: 12

- Horario Tutoría de despacho: L, M, X de 12 a 14 h

- Teléfono (despacho): 922 318071

- Correo electrónico: [email protected]

- Dirección web docente: http://campusvirtual.ull.es

Profesor : Dr. Pedro Núñez Coello

1. Datos Descriptivos de la Asignatura



- 2 -

- Grupo:

- Departamento: Química Inorgánica

- Área de conocimiento: Química Inorgánica

- Centro: Facultad de Farmacia

- Lugar Tutoría: Facultad de Farmacia. Departamento de Química Inorgánica. Despacho Nº 7

- Horario Tutoría:L, M, X, J de 16:17:30 h

- Teléfono (despacho/tutoría): 922 318501

- Correo electrónico: [email protected]

- Dirección Web: http://campusvirtual.ull.es

4. Contextualización de la asignatura en el Plan de Estudios

- Bloque Formativo al que pertenece la asignatura:

- Perfil Profesional:

5. Competencias

Competencias Específicas:

C1. Capacidad para evaluar las ventajas e inconvenientes de los diferentes sistemas de producción energética. C2. Capacidad de utilizar y diseñar herramientas y técnicas avanzadas de resolución de problemas y desarrollo de soluciones. C3. Capacidad para analizar el papel de la energía como factor de producción fundamental en el sistema económico y el funcionamiento de los distintos mercados energéticos. C4. Capacidad para comprender y saber aplicar innovaciones en el campo del hidrógeno y las pilas de combustible. C5. Capacidad para comprender y saber aplicar innovaciones en el campo del transporte y distribución de la energía. C6. Capacidad para la gestión energética eficiente de un sistema.

6. Contenidos de la asignatura

Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura



- 3 -

- Profesores:

Elena Pastor Tejera, Pedro Núñez Coello - Temas:

Tema 1.- Introducción. La economía del hidrógeno. (1 h) Tema 2.- Producción de hidrógeno. Fermentación bioquímica. Gasificación. Electrólisis. Fotocatálisis y fotoelectrólisis. Termólisis. Reformado. Ciclos Termoquímicos. (6 h) Tema 3.- Almacenamiento y transporte. Costes de producción de hidrógeno. Costes de

producción de energía eléctrica. (3 h)

Tema 4.- Las pilas de combustible. Aspectos termodinámicos. Eficiencias de las reacciones de celda y comparación con el ciclo de Carnot. Tipos: membrana polimérica (PEMFC), carbonato fundido (MCFC), oxido sólido (SOFC), ácido fosfórico (PAFC), alcalinas (AFC), conversión directa de metanol (DMFC), pilas de combustible reversibles (regenerativas). Generación y cogeneración. (4 h)

Tema 5.- Aplicaciones de las pilas de combustible. Ventajas medioambientales. (2 h)

Seminario 1.- Resolución de casos prácticos (I). (1 h) Seminario 2.- Resolución de casos prácticos (II). (1 h) Práctica 1.- Catalizadores (2 h) Práctica 2.- Pilas de combustible de electrolito polimérico (2 h) Práctica 3.- Pilas de combustible de óxido sólido (2 h)

Actividades a desarrollar en inglés

- Profesor/a:

- Temas:

7. Metodología y Volumen de trabajo del estudiante

Descripción



- 4 -

Se utilizará la siguiente metodología de enseñanza-aprendizaje: Clases teóricas: sesiones para todo el grupo de alumnos en las que el profesor explicará los conceptos fundamentales de cada tema y su importancia en el contexto de la asignatura. Clases prácticas: serán de dos tipos:

- Sesiones en las que se plantearán ejemplos prácticos donde se aplica el contenido de la asignatura y se fomenta la participación del alumno en su resolución.

- Sesiones en las que los alumnos ejercitan sus habilidades con material práctico, demostrando los conocimientos adquiridos en las clases teóricas.

Seminarios: serán de dos tipos:

- Sesiones en las que se realizan exposiciones individuales o en grupo sobre un tema de la asignatura, que concluye con una discusión moderada por el profesor.

- Sesiones en las que se analiza y discuten trabajos científico-técnicos, obtenidos tanto de fuentes bibliográficas como elaborados por los propios alumnos.

Trabajo personal del alumnado: en el estudio de la materia, la realización de experimentos, la resolución de problemas y la preparación de los seminarios.

Actividades formativas en créditos ECTS, su metodolog ía de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante

Actividades formativas Horas presenciales

Horas de trabajo autónomo

Total Horas Relación con competencias

Clases teóricas 16 16

Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)

6 6

Realización de seminarios 2 2

Realización de trabajos (individual/grupal)

4 4

Estudio/preparación clases teóricas 32 32

Estudio/preparación clases prácticas 3 3

Preparación de exámenes 3 3

Realización de exámenes 2 2

Estudio/preparación de seminarios 2 2

Preparación de trabajos 5 5

Total horas 30 45 75

Total ECTS 3

8. Bibliografía / Recursos

Bibliografía Básica



- 5 -

• W. Vielstich, A. Lamm and H. Gasteiger (Eds.), Handbook of Fuel Cell Technology, Wiley, 2003. • J. Larminie and A. Dicks, Fuel Cell Systems Explained, J. Wiley & Sons, New York, 2003.

Otros recursos

Material en el aula virtual.

9. Sistema de Evaluación y Calificación

Descripción

Dentro de la evaluación, se realizará un examen tipo test en el que el alumno deberá contestar correctamente 2/3 de las preguntas, y se expondrá un trabajo sobre alguno de los temas relacionados con la asignatura. La calificación obtenida en estas dos actividades constituirá el 80 % de la nota final. Será necesario superar el examen tipo test para poder ser evaluado en el trabajo.

La superación del examen no se logrará sin un conocimiento uniforme y equilibrado de toda la materia.

La participación en las actividades de desarrolladas en las clases presenciales junto a los ejercicios de control a través del aula virtual, supondrán un 20 % de la nota final.

Estrategia Evaluativa

TIPO DE PRUEBA COMPETENCIAS CRITERIOS PONDERACIÓN

Prueba objetiva (examen final) C1, C2, C3, C4, C5,

C6

Se superará la prueba contestando correctamente 2/3 de las preguntas

Trabajo C1, C2, C3, C4, C5,

C6

En los trabajos se valorará: - Ortografía - Presentación - Capacidad de búsqueda y

análisis de la bibliografía relacionada

- Capacidad de síntesis. - Capacidad de

organización y planificación

- Claridad en la exposición - Razonamiento crítico - Creatividad

Representa el 80 % de la nota final

Pruebas de ejecución de tareas reales y/o simuladas en el aula virtual

C1, C2, C3, C4, C5, C6

Se valorará:

- Conocimientos - Presentación - Capacidad de análisis - Metodología aplicada

- Razonamiento crítico

Representa el 20 % de la nota final



- 6 -

Pruebas objetivas en el aula virtual C1, C2, C3, C4, C5,

C6

Se superará la prueba contestando correctamente el 50 % de las preguntas

Técnicas de observación C1, C2, C3, C4, C5,

C6

Se valorará: - Participación activa en la clase. - Participación en los debates. - Participación en el trabajo en grupo.

10. Resultados de aprendizaje

• Resolver problemas en el campo de la tecnología del hidrógeno aplicando los conocimientos adquiridos. • Dominar el lenguaje científico-técnico en el campo de la tecnología del hidrógeno y ser capaz de

expresarse correctamente, tanto oralmente como por escrito. • Ser capaz de iniciarse en nuevos campos de investigación en las tecnologías del hidrógeno. • Saber las ventajas de la economía del hidrógeno.

• Conocer y saber utilizar las tecnologías para el almacenamiento, transporte y utilización del hidrógeno.

• Ser capaz de escoger entre las diferentes tecnologías del hidrogeno aplicables a la hora del diseño de un proyecto concreto.

• Conocer y saber utilizar las pilas de combustibles para aplicaciones estacionarias y no estacionarias (transporte, electrónica de consumo).

11. Cronograma/Calendario de la asignatura

Descripción del Cronograma

Se detallan los temas (T), seminarios (S), exposición de trabajos (EX) y prácticas (P).

2er Cuatrimestre

SEMANA Temas Actividades de enseñanza aprendizaje Horas de trabajo

presencial

Horas de trabajo

autónomo

Total

Semana 1: T1 (1 h)

T2 (1 h) clases magistrales 2 4 6

Semana 2: T2 (2 h) clases magistrales 2 4 6


Semana 4: T2 (1 h)

S1 (1 h) clases magistrales, seminarios 2 3 5


Semana 6: T3 (1 h)

S2 (1 h) clases magistrales, seminarios 2 3 5






- 7 -

Semana 10: P1 (2 h) clases prácticas 2 1 3



Semana 13: EX1 (2 h) exposición de trabajos 2 2,5 4,5

Semana 14: EX2 (2 h) exposición de trabajos 2 2,5 4,5

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